ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Ускоренное старение клеевых соединений из "Прочность и долговечность клеевых соединений Издание 2" Ускоренные методы испытаний, имитирующие атмосферное старение, позволяют в короткие сроки определить и сопоставить работоспособность различных клеевых соединений. В данной книге под ускоренным старением понимается циклическое действие на клеевые соединения вместе или порознь влажности и температуры в широком интервале, приближающемся к условиям эксплуатации клееных изделий в атмосферных условиях. [c.207] Связать продолжительность ускоренного старения с продолжительностью действия реальных атмосферных условий возможно-только при наличии кинетических кривых изменения исследуемых свойств при обоих способах старения, поскольку, например, прочность при ускоренном старении может сначала снижаться медленнее, чем в атмосфере, а затем быстрее, или наоборот. [c.207] Предложен ряд методов ускоренных испытаний, основанных на предположении, что действие атмосферы сводится исключительно к деструкции полимера вследствие его старения. В соответствии с этими методами соединения подвергаются действию экстремальных температур и влажности в течение сроков, соответствующих интегральному времени действия этих факторов в данном климатическом районе. Однако при этом не учитывается, что для реальных изделий подчас опаснее не деструкция, а физические процессы усталости при действии на полимер постоянных и переменных температурных и влажностных напряжений. [c.207] Ускоренная смена влажностных напряжений, ведущая к раскачиванию клеевых соединений и их разрушению, предусмотрена испытаниями на расслаивание клееной древесины по ASTM D1101-59 с применением увлажнения в вакууме и последующей форсированной сушки. Чем плотнее древесина, тем большие напряжения возникают в соединениях и тем скорее они расслаиваются (рис. 7.1) [5]. [c.208] По ГОСТ 17171—71 для ускоренного старения применяют аппараты искусственной погоды — везерометры. Существенными не-, достатками везерометров являются несоответствие спектра солнечного излучения и искусственного ультрафиолетового излучения, практическое отсутствие перепада температур и действия отрицательных температур. Из-за этого напряжения, возникающие в образцах при старении в везерометре, меньше напряжений, возникающих в атмосферных условиях. Корреляция испытаний в везерометре с испытаниями в атмосфере весьма затруднена. Так, прочность при сдвиге, отслаивании и равномерном отрыве соединений алюминия на эпоксидно-фенольном и других клеях в результате старения в везерометре не изменяется [6], тогда как в атмосфере эти характеристики меняются. [c.209] Лучшая корреляция получается при циклических испытаниях с достаточно большими перепадами температуры и влажности. Такие испытания уже давно с успехом применяют во многих странах при исследовании клеев для древесины и др. [7—9, 12, 13]. [c.209] Сколько-нибудь обоснованной универсальной программы циклических испытаний не существует. В одних случаях, например, увеличивают продолжительность пребывания образца в определенных условиях, в других — расширяют интервал температур, при которых проводят испытания. В соответствии с ГОСТ 17580—72, каждый цикл включает следующие последовательные операции пребывание в воде при 20 °С в течение 20 ч, замораживание при —20°С в течение 6 ч, оттаивание при 20 °С в течение 16 ч и прогрев на воздухе (относительная влажность 65—75%) при 60 °С в течение 6 ч. Этот хметод применяется для оценки конструкционных строительных клеев, предназначенных для склеивания древесины, металлов, пластмасс, асбестоцемента и т. п. 8, 11, 14, 15]. Число циклов колеблется от 20 до 100 и более в зависимости от типа клея и склеиваемых материалов. [c.209] Стабильна прочность соединений полиэфирного стеклопластика, которая не снижается при циклических испытаниях и превосходит межслоевую прочность склеиваемого материала. Введение эластомера (например, каучука СКД-1 в клей на смоле ПН-1) пли обработка наполнителя ПАВ повышают стойкость к ускоренному старению соединений асбестоцемента и бетона [10]. [c.211] Эластичность каучуковых клеев обеспечивает стабильность свойств при ускоренном старении соединений материалов, подверженных деформациям. Это подтверждается [10, 16] испытаниями соединений алюминия с древесноволокнистыми плитами на клеях КС-1 и 88Н. Прочность не снижается даже после 100 циклов, в то время как соединения на высокопрочных, но жестких клеях (ЭПЦ-1, ФЭ-10) не выдерживают циклических испытаний (рис. 7.2). [c.211] Приведенные данные свидетельствуют о том, что чувствительность различных клеев к ускоренному старению сильно зависит от условий испытаний и деформаций склеиваемых материалов при действии температуры и влаги. Основную роль играют процессы физического утомления клея вследствие циклического изменения температурных и влажностных напряжений. Это не исключает з ряде случаев и химическую деструкцию клея. [c.213] Вернуться к основной статье